Ацетат целлюлозы — универсальный материал, полученный из целлюлозы. Он используется в различных областях, таких как текстиль, пленки и стекла, благодаря своей превосходной долговечности, прозрачности и биоразлагаемости.
Название ИЮПАК | Ацетат целлюлозы |
Молекулярная формула | (C6H7O2(OH)3/2)n |
Количество CAS | 9004-35-7 |
Синонимы | Ацетат целлюлозы, ацетилцеллюлоза, ацетоцелл, целлитоза |
ИнЧИ | InChI=1S/C6H7O2.C4H6O2/c1-4(7)8-6-3-2-5(6)9;1-3(2)4/h2-3.6H,1H3;1-2H3 |
Свойства ацетата целлюлозы
Формула ацетата целлюлозы
Формула ацетата целлюлозы: (C6H7O2(OH)3/2)n. Его получают из целлюлозы путем замены некоторых гидроксильных групп на группы O(CO)CH3. Эта формула представляет повторяющуюся структуру звеньев полимера ацетата целлюлозы.
Молярная масса ацетата целлюлозы
Молярная масса ацетилцеллюлозы может варьироваться в зависимости от степени полимеризации. В среднем она варьируется от нескольких тысяч до более ста тысяч граммов на моль. Молярная масса влияет на физические свойства и поведение ацетилцеллюлозы.
Температура кипения ацетата целлюлозы
Ацетилцеллюлоза имеет относительно высокую температуру кипения, обычно от 260 до 350 градусов Цельсия. Этот температурный диапазон необходим для обработки и формования ацетилцеллюлозных материалов, например, при производстве волокон, пленок и других промышленных применениях.
Ацетат целлюлозы. Точка плавления.
Ацетилцеллюлоза имеет умеренную температуру плавления, обычно от 200 до 260 градусов Цельсия. Этот температурный диапазон позволяет легко плавить и формовать ацетилцеллюлозные материалы во время производственных процессов.
Плотность ацетата целлюлозы, г/мл
Плотность ацетилцеллюлозы варьируется в зависимости от ее конкретного состава и степени полимеризации. Обычно плотность колеблется от 1,27 до 1,34 грамма на миллилитр. Такая плотность способствует легкости изделий на основе ацетилцеллюлозы.
Ацетат целлюлозы Молекулярный вес
Молекулярная масса ацетилцеллюлозы зависит от степени ее полимеризации. Обычно оно варьируется от нескольких тысяч до более ста тысяч граммов на моль. Молекулярный вес влияет на различные свойства ацетилцеллюлозы, включая ее механическую прочность и растворимость.
Структура ацетата целлюлозы
Структура ацетилцеллюлозы состоит из остатков глюкозы, связанных между собой гликозидными связями. Группы O(CO)CH3 присоединяются к некоторым гидроксильным группам, в результате чего образуется частично замещенная целлюлозная цепь. Такая структура придает ацетилцеллюлозе ее уникальные свойства.
Растворимость ацетата целлюлозы
Ацетилцеллюлоза растворима в широком спектре растворителей, включая ацетон, этилацетат и хлороформ. Эта растворимость позволяет легко перерабатывать и производить ацетилцеллюлозные материалы в различных формах, таких как пленки, волокна и покрытия.
Появление | Белый твердый |
Удельный вес | 1,27 – 1,34 г/мл |
Цвет | От бесцветного до бледно-желтого |
Запах | Без запаха |
Молярная масса | Несколько тысяч – более 100 000 г/моль |
Плотность | 1,27 – 1,34 г/мл |
Точка плавления | 200 – 260°С |
Точка кипения | 260 – 350°С |
Мигающая точка | > 150°С |
Растворимость в воде | нерастворимый |
Растворимость | Растворим в ацетоне, этилацетате, хлороформе. |
Давление газа | Незначительный |
Плотность пара | Нет в наличии |
пКа | Нет в наличии |
рН | Непригодный |
Безопасность и опасность ацетата целлюлозы
Ацетилцеллюлоза обычно считается безопасной для обычного использования, с низкой токсичностью и минимальным риском для здоровья. Однако важно относиться к этому ответственно. Прямой контакт с волокнами или пленками ацетилцеллюлозы может вызвать у некоторых людей легкое раздражение кожи и глаз. Во время обработки или производства рекомендуется поддерживать хорошую вентиляцию, чтобы избежать вдыхания мелких частиц или паров. Горючие материалы ацетилцеллюлозы могут воспламениться при воздействии открытого огня или высокой температуры, образуя раздражающие и потенциально токсичные пары. Необходимо соблюдать надлежащие процедуры хранения, обращения и утилизации, чтобы свести к минимуму любые потенциальные опасности и обеспечить безопасность в рабочей среде.
Символы опасности | Никто |
Описание безопасности | Ацетилцеллюлоза обычно считается безопасной при правильном обращении. Избегайте прямого контакта с глазами и кожей. Поддерживайте хорошую вентиляцию во время лечения. Хранить в сухом, прохладном месте, вдали от открытого огня. Соблюдайте надлежащие процедуры обращения, хранения и утилизации. |
Идентификационные номера ООН | Непригодный |
код ТН ВЭД | 3912.39.00 |
Класс опасности | Не классифицируется как опасный |
Группа упаковки | Непригодный |
Токсичность | Низкая токсичность |
Методы синтеза ацетата целлюлозы
Различные методы позволяют синтезировать ацетилцеллюлозу. Распространенным методом является этерификация целлюлозы уксусным ангидридом или уксусной кислотой в присутствии катализатора. В этом процессе гидроксильные группы целлюлозы реагируют с ацетильными группами уксусного ангидрида, заменяя гидроксильные группы на группы -O(CO)CH3. Контролируемые условия температуры и времени позволяют получить желаемую степень замещения.
Другой подход использует производные целлюлозы, такие как триацетат или диацетат целлюлозы, в качестве сырья. Эти производные получают частичным или полным ацетилированием целлюлозы. Реакция этих производных с уксусным ангидридом или уксусной кислотой дает ацетилцеллюлозу.
Альтернативно, прямое ацетилирование целлюлозы уксусным ангидридом и сильным кислотным катализатором позволяет синтезировать ацетилцеллюлозу. Этот метод устраняет необходимость в предварительно модифицированных производных целлюлозы.
Каждый метод синтеза предлагает свои преимущества и соображения с точки зрения условий реакции, степени замещения и свойств ацетилцеллюлозы. Выбор метода синтеза зависит от конкретных требований применения и желаемых свойств ацетилцеллюлозного продукта.
Использование ацетата целлюлозы
Ацетилцеллюлоза находит применение в различных отраслях промышленности благодаря своим универсальным свойствам. Вот некоторые распространенные способы применения ацетилцеллюлозы:
- Текстильная промышленность использует волокна ацетилцеллюлозы для производства тканей с роскошным видом, сильным блеском и превосходной драпируемостью.
- Пленки ацетилцеллюлозы находят применение в производстве фотопленок, а также в упаковке, ламинировании и полиграфии.
- Производители широко используют ацетилцеллюлозу при производстве оправ для очков из-за ее легкости, прочности и способности принимать различные формы и цвета.
- Производители используют ацетилцеллюлозу в сигаретных фильтрах для эффективного улавливания вредных частиц.
- В различных областях применения, таких как краски, лаки и лаки, в качестве материала покрытия используется ацетилцеллюлоза.
- В процессах фильтрации, таких как обратный осмос и ультрафильтрация, для очистки воды и разделения веществ используются ацетилцеллюлозные мембраны.
- В таких отраслях, как деревообработка и упаковка, ацетилцеллюлозные клеи используются из-за их хороших клеящих свойств.
- В медицинских целях, включая перевязочные материалы для ран, системы доставки лекарств и каркасы тканевой инженерии, используется ацетилцеллюлоза.
- При производстве потребительских товаров, таких как расчески, расчески и ручки кухонных принадлежностей, используется ацетилцеллюлоза.
- В упаковочных материалах, включая блистерные упаковки и пакеты из ацетилцеллюлозы, используется ацетилцеллюлоза из-за ее прозрачности и влагостойкости.
Разнообразие применений подчеркивает универсальность и широкое использование ацетилцеллюлозы во многих отраслях промышленности.
Вопросы:
Вопрос: Является ли ацетат целлюлозы биоразлагаемым?
Ответ: Да, ацетилцеллюлоза биоразлагаема, то есть со временем она может расщепляться естественными процессами.
Вопрос: Ацетат целлюлозы полярный или неполярный?
Ответ: Ацетилцеллюлоза полярна из-за присутствия ацетатных групп, которые придают молекуле некоторую полярность.
Вопрос: Растворит ли метанол ацетат целлюлозы?
Ответ: Да, метанол может растворять ацетилцеллюлозу из-за его способности разрушать межмолекулярные силы внутри полимера.
Вопрос: Может ли ацетат целлюлозы приклеиться к другому негативу?
Ответ: Нет, ацетилцеллюлоза не обладает собственными адгезионными свойствами и обычно требует дополнительных клеящих веществ для приклеивания к другим поверхностям.
Вопрос: Как предотвратить гидролиз листа ацетата целлюлозы?
Ответ: Чтобы избежать гидролиза листа ацетилцеллюлозы, его следует хранить в сухом месте, вдали от влаги и условий высокой влажности.
Вопрос: Как сделать ацетат целлюлозы?
Ответ: Ацетилцеллюлозу можно производить путем ацетилирования целлюлозы с использованием уксусного ангидрида или уксусной кислоты в присутствии катализатора с последующими стадиями очистки и обработки.
Вопрос: Как сделать украшения из ацетата целлюлозы?
Ответ: Ювелирные изделия из ацетилцеллюлозы можно изготовить путем резки, придания формы и полировки листов или бусин ацетилцеллюлозы, а затем собрать их в желаемые ювелирные изделия.
Вопрос: Является ли ацетат целлюлозы токсичным?
Ответ: Ацетилцеллюлоза обычно считается малотоксичной и при правильном обращении безопасна для обычного использования.
Вопрос: Из чего состоит ацетат целлюлозы?
Ответ: Ацетилцеллюлоза производится из целлюлозы, природного полимера, полученного из растительных источников, посредством процесса химической модификации, в результате которого в структуру целлюлозы вводятся группы -O(CO)CH3.